2017-2018学年高中物理 第五章 曲线运动 第3节 实验：研究平抛运动课时作业（含解析）新人教版必修2

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1、第五章　第三节实验：研究平抛运动基础夯实1．(多选)“在探究平抛物体的运动规律”实验的装置如图所示，在实验前应(　AB　)A．将斜槽的末端切线调成水平B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点D．测出平抛小球的质量解析：根据平抛运动的特点及实验要求知A、B正确。2．(多选)(河北定州中学2016～2017学年高一下学期检测)在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是(　BD　)A．选用装置1研究平抛物体竖直分运动，应该

2、用眼睛看A、B两球是否同时落地B．选用装置2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端一定要低于水面C．选用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹解析：小球下落的速度很快，运动时间很短，用眼睛很难准确判断出小球落地的先后顺序，应听声音，选项A不合理；竖直管的上端应低于水面，这是因为竖直管与空气相通，管上端处的压强始终等于大气压，不受瓶内水面高低的影响，因此可以得到稳定的细水柱，选项B正确；只有每次从同一高度由静止释放钢球，钢球

3、做平抛运动的初速度才相同，选项C错误；获得每秒15帧的录像就等同于做平抛运动实验时描方格图的方法，同样可以探究平抛运动的规律，选项D正确。3．(1)在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是__C、F__。A．游标卡尺B．秒表C．坐标纸D．天平　E．弹簧测力计　F．重垂线(2)实验中，下列说法正确的是(　A、C　)A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B．斜槽轨道必须光滑C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些D．斜槽轨道末端可以不水平解析：(1)实验中需要在坐标纸上记录小

4、球的位置，描绘小球的运动轨迹，需要利用重垂线确定坐标轴的y轴。故C、F是需要的。(2)使小球从斜槽上同一位置滑下，才能保证每次的轨迹相同，A正确。斜槽没必要必须光滑，只要能使小球滑出的初速度相同即可，B错误。实验中记录的点越多，轨迹越精确，C正确。斜槽末端必须水平，才能保证小球离开斜槽后做平抛运动，D错误。4．三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：(1)甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两

5、球仍然同时落地，这说明__平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动__。(2)乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度v0相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是__P球击中Q球__。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明__

6、平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动__。(3)丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L＝1.25cm，则由图可求得拍摄时每__3.57×10－2__s曝光一次，该小球做平抛运动的初速度大小为__0.7__m/s。(g＝9.8m/s2)解析：(1)甲图是通过实验来验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动。结论是：平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动。(2)乙图是通过实验来验证平抛运动的小球在水平方向上做匀速直线运动。现象为：P球击中Q球。结论是：平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运

7、动。(3)丙图是对平抛运动的图象进行分析处理的考查，且设置了一个陷阱：左上角不是平抛运动的起点。由竖直方向的位移之比为1∶2∶3，可判断左上角的那点并不是抛出点，所以在求解时，不能用2L＝v0t和L＝gt2直接得出答案。因为小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。所以Δy＝gT2，即L＝gT2，T＝＝3.57×10－2s又因为2L＝v0T，解得v0＝2，代入L、g的值得v0＝0.7m/s。能力提升1．(天津市和平区2016～2017学年高一下学期期中)某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照

8、相机对准方格背景照相，拍摄到了如右图所示的照片，已知每个小方格边长9.8cm，当地的重力加速度为g＝9.8m/s2。(1)若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到